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基 础 回 顾,要 点 探 究,实 验 导 航,提 能 演 练,写 作 步 步 高,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,高考总复习生物,选修1 生物技术实践,学案39微生物的培养与应用,一、微生物的分离与培养,基础回顾,1,培养基。,(1)概念：人们按照微生物对_的不同需求，配制出供其_的营养基质。,(2)营养构成：一般都含有_和无机盐。此外，还需要满足微生物生长对_、氧气以及_的要求。,(3)种类：按照物理性质可分为_培养基和固体培养基。,营养物质,生长繁殖,水、碳源、氮源,pH,特殊营养物质,液体,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,基础回顾,2,无菌技术。,(1)含义：指在培养微生物的操作中，所有防止_的方法。,(2)关键：防止_的入侵。,(3)不同对象的无菌操作方法。(连线),杂菌污染,外来杂菌,答案：,baba,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,基础回顾,称量,灭菌,倒平板,接种,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,常用的微生物接种方法有两种：,a平板划线法：是通过接种环在琼脂固体培养基表面_，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。,b稀释涂布平板法：是将菌液进行一系列的_，然后将_的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。,(3)菌种的保存方法。,对于频繁使用的菌种，可以采用_的方法。,对于需要长期保存的菌种，可以采用_的方法。,基础回顾,连续划线的操作,梯度稀释,不同稀释度,临时保藏,甘油管藏,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,二、微生物的筛选和计数,基础回顾,土壤中分解尿素的细菌的分离与计数。,(1)分离原理：土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成_，这种物质在把尿素分解成无机物的过程中起到_作用。,(2)统计菌落数目：统计样品中的活菌一般用_法。,(3)实验流程：土壤取样_微生物的培养与观察细菌的_。,脲酶,催化,稀释涂布平板,样品的稀释,计数,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,三、分解纤维素的微生物的分离,基础回顾,复合酶,C,1,酶、C,x,酶和葡萄糖苷酶,纤维二糖,葡萄糖,红色复合物,透明圈,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,(2)筛选方法：_染色法，即通过是否产生_来筛选纤维素分解菌。,(3)培养基：以_为唯一碳源的选择培养基。,(4)实验流程。,土壤取样：富含_的环境,选择培养：用_培养，以增加纤维素分解菌的浓度,_：制备系列稀释液,涂布平板：将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上,挑选产生_的菌落,基础回顾,刚果红,透明圈,纤维素,纤维素,选择培养基,梯度稀释,透明圈,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,考点1 微生物的实验室培养,要点探究,1培养基的成分：,含义,作用,来源,水,优良的溶剂,培养基、大气、代谢产物,碳源,能够提供碳元素的物质,构成生物体的物质；异养生物的能源物质,含碳有机物和含碳无机物,氮源,能够提供氮元素的物质,合成蛋白质、核酸以及含氮代谢产物,含氮无机物和含氮有机物,生长因子,生物生长不可缺少的微量有机物,酶和核酸的成分,维生素、氨基酸、碱基等,无机盐,为微生物生长提供C、H、O以外的各种重要元素,细胞内的组成成分，生理调节物质，酶的激活剂等,培养基及大气,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,2.,培养基的种类：,要点探究,特别提醒,(1)并不是所有培养基的营养成分都相同。,自养微生物能够利用空气中的CO,2,合成有机物,，,培养基中不需加入有机碳源(可加入无机碳源)。,固氮微生物能够固定空气中的N,2,，,合成氨态氮,，,培养基中不需添加氮源。,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,(2)培养基中的不同营养成分不一定是不同物质提供。,培养基中不同的营养成分可以由同一物质提供，有些物质，如,NH,4,HCO,3,，,既是氮源也是某些自养生物的碳源。,3,消毒和灭菌的不同点。,要点探究,比较项目,理化因素的作用强度,消灭微生物的数量,芽孢和孢子能否被消灭,消毒,较为温和,部分生活状态的微生物,不能,灭菌,强烈,全部微生物,能,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,特别提醒,不能正确区分消毒和灭菌,1,高温加热灭菌,，,其原理就是使细菌体内蛋白质变性,，,而达到杀灭细菌的作用。,2,化学药剂的灭菌消毒方法,，,其作用原理是使细菌体内蛋白质变性,，,但是化学物质很难透过孢子或芽孢的坚硬外层进入细胞内,，,因此化学方法难以消灭孢子和芽孢。,3,体积分数为70%的乙醇杀菌效果最强。浓度过低,，,杀菌力弱；浓度过高,，,使菌体表面蛋白质凝固形成一层保护膜,，,乙醇分子不能渗入其内,，,杀菌效果受影响。对刚洗刷后未干的器皿,，则可选择,75%的酒精进行消毒。,要点探究,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,高考命题角度,（1）从各种相近的选项中直接筛选消毒或灭菌的方法。,（2）给定操作对象,，,据此选择合适的消毒、灭菌方法。,要点探究,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,3,微生物接种的常用方法。,(1)两种纯化细菌方法优缺点的比较。,要点探究,项目,优点,缺点,平板划线法,可以观察菌落特征，对混合菌进行分离,不能计数,稀释涂布,平板法,可以计数，可以观察菌落特征,吸收量较小，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,(2)稀释涂布平板法统计样品中菌落的数目往往比实际数目低，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。,(3)平板划线法纯化大肠杆菌时不同阶段灼烧接种环的目的不同：,第一次操作：杀死接种环上原有的微生物。,每次划线之前：杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端。,划线结束后：杀死接种环上残存的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。,要点探究,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,特别提醒,配制牛肉膏蛋白胨固体培养基的注意事项。,(1)倒平板的适宜温度是50 左右,，,温度过高会烫手,，,过低培养基又会凝固。,(2)平板需倒置,，,这样既可使培养基表面的水分更好地挥发,，,又可防止皿盖上的水珠落入培养基,，,造成污染。,要点探究,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,【例】,(2014江苏卷)为了获得胡萝卜素产品，某小组开展了产胡萝卜素酵母的筛选与色素提取实验。请回答下列问题：,(1)实验用的培养皿常用的两种灭菌方法是_；为了减少灭菌后器皿被污染，灭菌前应该_。,(2)为了筛选出酵母菌，培养基中添加了青霉素，其目的是_。,(3)图示是灭菌锅及其局部剖面示意图，图中甲、乙、丙指示的依次是_。(填序号),要点探究,干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌),用牛皮纸(报纸)包扎器皿,抑制细菌(放线菌)生长,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,安全阀、放气阀、压力表,放气阀、安全阀、压力表,安全阀、放气阀、温度表,放气阀、安全阀、温度表,(4)为了将分离到的菌株纯化，挑取了菌落在3块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是_。,要点探究,接种环温度过高，菌被杀死,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,(5)为增加胡萝卜素提取量，在研磨酵母细胞时，添加石英砂的目的是_；研磨时_(填“需要”或“不需要”)添加CaCO,3,，理由是_。,要点探究,有助于研磨充分,不需要,胡萝卜素较耐酸,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,解析,：,(1)灭菌常用方法有高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌等,，,培养皿常用高压蒸汽灭菌、干热灭菌。将培养皿放入灭菌锅之前通常用牛皮纸或报纸包扎避免灭菌后的再次污染。(2)青霉素能破坏细菌的细胞壁并在细菌的繁殖期起杀菌作用,，,因此添加青霉素可抑制细菌的生长。(3)乙连接软管为排(放)气阀,，,甲为安全阀,，,丙是压力表。(4)三块平板有两块平板长有菌落,，,说明含有菌株并可在培养基上生长；而其中一块未见菌落,，,说明菌株死亡。因此,，,应是接种过程中接种环灼烧后未冷却或未足够冷却,，使菌株因温度过高被杀死。(,5)石英砂有助于研磨充分。CaCO,3,用于中和酸性物质,，,胡萝卜素较耐酸,，,因此不需添加。,要点探究,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,名师点睛,根据培养基变化筛选微生物,(1)在培养基中加入某种化学物质。例如,，,加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌；加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。,(2)改变培养基的营养成分。例如,，,缺乏氮源时可以分离出固氮微生物；石油作为唯一碳源时,，,可以分离出能分解石油的微生物。,要点探究,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,考点2 微生物的分离与计数,要点探究,1,筛选菌株的原则是：人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物的生长。,2,探究菌株筛选原理的不同点。,土壤中分解尿素的细菌,分解纤维素的微生物,选择培养基的成分：尿素作为唯一的氮源,鉴定方法：在培养基中加入酚红指示剂，若指示剂变红，pH升高，说明细菌能分解尿素,选择培养基的成分：纤维素作为唯一的碳源,鉴定方法：刚果红染色法，即刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，培养基出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,3.,在微生物的筛选与计数实验中，设置对照实验的目的是：排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。,4,证明培养基未被污染的对照用空白培养基作对照。,5,证明选择培养基选择作用的对照用牛肉膏蛋白胨培养基接种等量同种菌液作对照。,要点探究,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,6,微生物的计数。,要点探究,原理,方法,结果,显微镜直接计数法,利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量,用计数板计数,观察到单个细菌，但不能区分死菌与活菌,间接计数法,(活菌计数法),当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌,设置重复组取平均值计数；计数菌落数在30300的平板,根据观察到的菌落数，结合公式推出样品中的活菌数。每克样品中的活菌数(,C,V,),M,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,特别提醒,(1)设置重复组,，,增强实验的说服力与准确性。同时为了保证结果准确,，一般选择菌落数在,30300的平板进行计数。,(2)为了使结果接近真实值,，,应设置三个或三个以上的平板,，,计算出菌落平均数。,(3)计算时明显偏离实际值(本组实验其他平板计数值)的要舍弃掉后求平均值。,(4)对照实验的设计首先要明确设计的目的,，,分析出实验的自变量之后才能准确设计。,要点探究,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,【例,】,无菌操作是微生物接种技术的关键；传统发酵技术和微生物分离、纯化、应用过程及植物组织培养和动物细胞培养过程中，均要无菌操作。回答下列相关问题：,(1)消毒和灭菌是两个不同的概念，灭菌是指彻底杀灭微生物使其永远丧失生长繁殖的能力。消毒仅指杀死一部分对人体有害的病原菌而对被消毒的物体基本无害。下列哪些事物适用于消毒处理_。,要点探究,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,皮肤饮用水牛奶注射器 培养皿接种环培养基果汁酱油手术刀,A B,C D以上全部,要点探究,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,要点探究,(2)配制培养基时各种成分在溶化后分装前必须进行_，接种前要进行_，在整个微生物的分离和培养中，一定要注意在无菌条件下进行。,(3)在微生物的实验室培养中，获得纯净培养物的关键是_。下图是利用_法进行大肠杆菌接种，把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。为达到这一目的，操作上应注意：,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,要点探究,每次划线前要_；,冷却后从上一区划线末端开始划；,首尾区_。,基础回顾,要点探究,提能演练,栏目链接,要点探究,（4）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。,对固体培养基应采用的检
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